[發(fā)明專利]用于混合液流電池的替代低成本電極

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880034271.5
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN110679022B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·E·埃文斯;S·凱西;宋漾
• 申請（專利權(quán)）人: ESS技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01M8/0258
• 分類號: H01M8/0258;H01M8/18
• 代理公司: 北京博思佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11415
• 代理人: 艾佳

1.一種氧化還原液流電池，包括：

膜，其插入在位于所述膜的第一側(cè)的第一電極和位于所述膜的與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)的第二電極之間；

第一流場板，其包括多個正極流場肋，所述多個正極流場肋中的每個在所述第一側(cè)上的第一支撐區(qū)域處與所述第一電極接觸；以及

所述第二電極，包括位于所述膜和第二流場板之間的電極間隔件，所述電極間隔件包括多個主肋，所述多個主肋中的每個在所述第二側(cè)上的第二支撐區(qū)域處與所述第二流場板接觸，每個所述第二支撐區(qū)域與所述第一支撐區(qū)域之一相對對齊，

其中，所述第二流場板在所述氧化還原液流電池的充電期間電鍍金屬，所述電極間隔件分布來自所述膜的金屬離子以用于在所述氧化還原液流電池中電鍍在所述第二流場板上，在所述氧化還原液流電池的充電期間電鍍未發(fā)生在所述電極間隔件上。

2.如權(quán)利要求1所述的氧化還原液流電池，其中，

所述第二電極還包括位于所述第二側(cè)的所述第二流場板，

所述第二側(cè)和所述第二流場板在它們之間形成非交叉指型流場。

3.如權(quán)利要求2所述的氧化還原液流電池，其中，

所述第二流場板包括沒有凸起的連續(xù)光滑的表面，

所述連續(xù)光滑的表面面向所述電極間隔件，并且在所述第二支撐區(qū)域處與所述多個主肋中的每個接觸。

4.如權(quán)利要求3所述的氧化還原液流電池，其中

所述電極間隔件還包括多個支撐肋，以及

每個所述支撐肋橫向于每個主肋定向，并且非編織地與一個或多個所述主肋接觸。

5.如權(quán)利要求4所述的氧化還原液流電池，其中，所述多個主肋從所述多個支撐肋凸出，并遠(yuǎn)離所述第二側(cè)延伸。

6.如權(quán)利要求5所述的氧化還原液流電池，其中，所述多個主肋的數(shù)量大于所述多個支撐肋的數(shù)量。

7.如權(quán)利要求6所述的氧化還原液流電池，其中，

所述電極間隔件還包括圍繞所述多個主肋和所述多個支撐肋的剛性框架，

所述多個主肋的長度方向端和所述多個支撐肋的寬度方向端安裝在所述剛性框架上。

8.如權(quán)利要求7所述的氧化還原液流電池，其中

所述第二流場板安裝在剛性框架上，以及

在將所述第二流場板安裝到所述剛性框架上時，所述連續(xù)光滑的表面在所述第二支撐區(qū)域處與所述多個主肋接觸。

9.一種組裝氧化還原液流電池的方法，包括：

在膜的電鍍側(cè)上，將電鍍電解質(zhì)流場和電鍍電極間隔件夾在所述膜與電鍍流場板之間，所述電鍍電極間隔件包括多個主肋；

在所述膜的氧化還原側(cè)上，將氧化還原電解質(zhì)流場夾在氧化還原電極和氧化還原流場板之間，所述氧化還原電極包括多個正極流場肋；以及

將所述多個主肋中的每個與所述多個正極流場肋對齊，其中，在將所述電鍍流場板和所述氧化還原流場板朝向所述膜壓縮時，所述主肋由穿過膜的所述正極流場肋相對地支撐，而基本上不改變所述電鍍電解質(zhì)流場的尺寸，

其中，所述電鍍流場板在所述氧化還原液流電池的充電期間電鍍金屬，所述電鍍電極間隔件分布來自所述膜的金屬離子以用于在所述氧化還原液流電池中電鍍在所述電鍍流場板上，在所述氧化還原液流電池的充電期間電鍍未發(fā)生在所述電鍍電極間隔件上。

10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括：

形成所述多個主肋以及形成以非編織方式橫向連接到所述多個主肋的多個支撐肋。

11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，形成所述多個主肋和形成所述多個支撐肋，包括：利用不具有導(dǎo)電涂層的非導(dǎo)電材料形成所述多個主肋和所述多個支撐肋。

12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括：通過將所述電鍍電極間隔件附接到所述膜而使所述電鍍電極間隔件與所述膜集成。